分析化学 第9章 色谱法概论

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1、色谱法概论药物分析教研室1第一节概述第二节色谱过程及常用术语第三节色谱法基本原理第四节色谱分析定量方法2要求掌握各种色谱技术的基本原理熟悉判断分离效率的指标熟悉色谱术语掌握定量分析计算方法3第一节概述一、色谱法的发展二、色谱法的分类4一.色谱法的发展1.定义2.起源与发展3.优点4.缺点51.定义色谱法（chromatography)——分离分析混合物的一种有效的物理和物理化学方法。62.起源与发展1906年——Tswett→创立四十年代——Martin→发展方法五十年代——Martin、sy

2、nge、Vandeemter→建立理论六十年代——Horvathc→HPLC7色谱分离示意图83.实质：一种物理分离方法4.机理：欲分离混合物在两相间发生分布固定相：有巨大表面积的固定床流动相：通过或沿着固定床渗滤的流体9色谱法的原理主要是利用物质在流动相与固定相之间的分配系数差异而实现分离。色谱法存在三要素：待分离的混合物、固定相和流动相。105.优点：灵敏、选择性好、分析速度快、应用范围广6.缺点：定性能力差11（1）与光谱法比较色谱法与光谱法的主要区别在于色谱法具有分离及分析两种功能，而光谱

3、法不具备分离功能。12（2）与其他分离方法比较与其他分离方法，如蒸馏、结晶、沉淀、萃取法相比，色谱法具有极高的分离效率.不仅可使许多性质相近的混合物分离，还可使同分异构体获得分离.已成为各种实验室的常规手段，是分析化学的重要分支。13二、色谱法的分类1.按两相所处状态分类2.按分离过程机理分类3.按操作形式分类141.按两相所处状态分类气－固色谱(GSC)气相色谱流动相(GC)气－液色谱(GLC)液－固色谱(LSC)液相色谱(LC)液－液色谱(LLC)超临界流体色谱法(SFC)152.按分离过程机

4、理分类吸附色谱：吸附性能差异分配色谱：流动相和固定相间的分配系数（或溶解度）不同键合相色谱法：吸附＆分配离子交换色谱：离子交换能力不同凝胶排阻色谱：分子尺寸大小不同而阻滞作用不同16毛细管电泳法：以高压直流电场为驱动力，含有液体介质（电解质溶液）的毛细管为分离通道，利用样品中不同带电组分的电泳淌度的差别，而进行的一种分离分析方法。毛细管电色谱法：以在高压直流电场中所产生的电渗流为驱动力，毛细管色谱柱为分离通道，依据样品中不同组分的分配系数及电泳淌度的差别，而进行的一种分离分析方法。173.按操作形式

5、分类填充柱色谱法柱色谱法毛细管柱色谱法纸色谱法PC平面色谱法薄层色谱法TLC184.按使用目的分类（1）分析用色谱（2）制备用色谱仪（3）流程色谱简化分类如图9-119第二节色谱过程及常用术语一、色谱过程二、常用术语三、色谱流出曲线上的重要信息20一.色谱过程1.分配平衡2.分配系数K3.容量因子k4.保留值R——保留因子（比）5.K、k、R的关系211.分配平衡222.分配系数K分配系数：在一定温度和压力下，组分在固定相和流动相之间分配达平衡时的浓度之比值，即物理意义：溶质在互不相溶的两相中达到

6、平衡时，在两相中的浓度之比为常数2324色谱过程是物质在相对运动着的两相间分配平衡的过程。若混合物中二个组分的分配系数不等，则被流动相携带移动的速度不等，而被分离。分配系数不等是分离的前提。25分配系数K与组分的性质、溶剂的极性、温度等因素有关。在给定条件下，组分性质不同，K也不同。K可适用于多种机理，不同的色谱机理中K的含义不同：在吸附色谱中，K为吸附平衡常数，在离子交换色谱中，K为交换常数或称选择系数。26不论是离子交换过程、溶解过程、吸附过程，K值都决定于二相中组分的相对粒子数。如果K值大

7、，则固定相中的粒子数比流动相中的粒子数多。从总体平均来看，这一组分的分子在固定相中停留的时间更长。273.容量因子k指在一定温度和压力下，组分在两相间分配达平衡时，分配在固定相和流动相中物质的量的比。又称分配比，即28β称为相比率，是反映各种色谱柱型特点的又一个参数。294.保留因子(比)R’——保留值定义：样品在流动相中出现的几率，即在流动相中停留的时间分数，用R表示。3031组分的移动速率取决于分配系数K数K值相同，组分不能分离K值不同，组分在柱上移动速度不同色谱是不同迁移现象的最终产物。

8、325.K、k、R’三者关系假设色谱柱的柱长为L，则33二.常用术语1.流出曲线和色谱峰2.基线3.峰高（h）4.峰面积（A）5.保留值6.选择因子α7.色谱峰区域宽度341.流出曲线和色谱峰色谱仪记录器记录的电信号信号强度对t作图所绘制的曲线——流出曲线曲线上突出的部分——色谱峰35色谱流出曲线上的重要信息：l)根据色谱峰的个数，可以判断样品中所含组份的最少个数。2)根据色谱峰的保留值(或位置），可以进行定性分析。3)根据色谱峰下的面积或峰高，可以进行定量分析。4)